不可能图形的举例
不可能立方体(Impossible Cube),由M.C.埃舍尔(M. C. Escher)为他的一幅作品《Belvedere》所设计的。这幅作品中坐在建筑物墙角的小男孩手里拿的就是不可能立方体。不可能立方体简单描述一下就是在这个立方体中某一条应该靠近观察者的棱神奇地被一条应该远离观察者的棱挡在了更远处,使人产生错觉,它在现实世界是不可能客观存在的。 彭罗斯三角形(Penrose triangle)第一次是被瑞典艺术家Oscar Reutersvärd创造出来,而后在20世纪50年代被数学家罗杰·彭罗斯(Roger Penrose)所推广。其特点被以不可能图形为灵感来创作的艺术家埃舍尔(M. C. Escher)在其作品中很好地体现出来。类似的图形还有彭罗斯正方形、彭罗斯五边形等。 彭罗斯阶梯(Penrose Stairs),由莱昂内尔·彭罗斯( Lionel Penrose)和他的儿子罗杰·彭罗斯(Roger Penrose)创作。是彭罗斯三角形的一个变式。这是一个由二维图形的形式表现出来的拥有4个90°拐角的四边形楼梯。由于它是个从不上升或下降的连续封闭循环图,所以一个人可以永远在上面走下去而不会升高。显然这在三维空间中是不可能的。 《盗梦空间》中的无尽楼梯
不可能图形的分析
人们知觉不可能图形的过程,说明了知觉是人们在感官所获得的信息的基础上,对事物主动寻求解释的一个过程。人们知觉一个事物,总是赋于它一定的意义,并用语言文字把它标志出来。用语言文字标志知觉对象也就是知觉者对感觉信息进行组合,寻求最佳解释的过程,知觉与记忆、思维等活动是密切联系着的。人在知觉过程中,能够识别不可能图形,正说明过去经验在知觉中的作用。
普通心理学,第四章知觉
五.知觉
(一)知觉概述
1)知觉的含义
知觉是人脑对直接作用于感觉器官的事物的各个属性,各个部分的整体的总和的反映。
知觉过程包括:觉察,分辨,确认。
知觉和感觉的区别于联系:
联系:①知觉和感觉都是人脑对当前客观事物的反映,即都是客观事物直接作用于感觉器官时,在人脑中产生的对当前客观事物的反映。
②感觉是对事物个别属性的反映,而知觉是对事物整体属性的反映,没有对事物个别属性反映的感觉,也就没有对事物整体属性反映的知觉,感觉是知觉的基础与有机组成部分,知觉是感觉的深入与发展。
区别:①感觉是介于生理和心理之间的活动,产生依赖于客观事物的物理特性和感觉器官的生理活动。相同的刺激将产生相同的感觉。
知觉是建立在生理机制基础上的纯粹的生理活动,是在感觉的基础上,对客观事物的各种属性进行整合与解释的心理活动过程。处处表现出人主观因素的参与。
②感觉是对事物个别属性的反映,而知觉是对事物不同部分,不同属性及其相互关系的整体的综合的反映。
③从感觉和知觉的生理机制来看,感觉是单个分析器活动的结果,而知觉比感觉复杂,是多个分析器协同工作,对复杂刺激以及复杂刺激之间的关系进行分析综合的结果。
2)知觉的组织原则
关于视野中的哪些成分容易结合为一个图形的问题,心理学家经过大量的研究并提出了一些图形的组织原则:
①邻近性:空间上接近的部分,容易组成整体
②相似性:视野中相似的成分容易组成图形
③对称性:在视野中,对称的部分容易组成图形
④良好连续:具有良好连续的事物,容易组成图形
⑤共同命运:当某些成分按照共同方向运动或变化时,人们容易将其知觉为统一图形
⑥封闭:视野中封闭的线段容易组成图形
⑦线条朝向:视野中同朝向的线条容易组成图形
⑧简单性:视野中具有简单结构的部分,容易组成图形
(二)知觉的特性
1)知觉的理解性:在知觉过程中,人们并不是被动的将知觉对象的特征登记下来,而以过去知识经验为依据,力求对其做出某种解释,使其具有一定的意义。
2)知觉的整体性:依据个体自己的知识经验,将直接作用于感觉器官的事物的多种属性整合为统一整体的过程。
整体优先:整体水平的加工先于局部水平的加工
3)知觉的选择性:根据当前的需要,将客观事物有选择的作为知觉对象,进行加工的过程。
P.S.什么是知觉,知觉的对象与背景的关系怎样?(见课后习题整理笔记)
4)知觉恒常性:指知觉映像在一定范围内,并不随知觉条件的改变而保持相对稳定的特性的过程。
条件:知觉恒常性受各种因素的影响,其中视觉线索有重要作用。
分类:①形状恒常性、大小恒常性、明度恒常性、颜色恒常性。
其中:大小知觉恒常性:大小距离不变假设:α=A/D α:视网膜中视像的大小;A:物体的大小;D:物体与眼睛的距离。(S=I*D其中S:知觉中物体大小;I:视网膜上的视像;D:知觉中物体的距离;)
②颜色恒常性:指人不因光照条件是物体表面的颜色改变而对其颜色知觉保持不变的心理倾向;例如:我们用不太饱和的黄光照射蓝色色盘,我们看到的不是灰色,而是饱和度较小的蓝色;正如室内的家具在不同灯光照下,他的颜色相对保持不变一样;
③明度恒常性:在照明条件改变时,物体的相对明度或视亮度保持不变。例如,白墙在阳光和月色下看,都是白色的;而煤块在阳光和月色下看,都是黑色的。可见,我们看到的物体明度或视亮度并不取决于照明的条件,而是取决于物体表面的反射系数。
④性状恒常性:(很简单)
(三)空间知觉
1)形状知觉:形状知觉是视觉、触觉、动觉协同活动的结果。
主观轮廓(错觉轮廓):当客观上不存在刺激的梯度变化时,人们在一片同质的视野中也能看到轮廓。dao
(视觉系统对原始特征:如点,线条,角度,朝向,运动等的检测是自动的,无需意识的努力。对图形的原始特征的分析,是由视觉系统的特征监测器来完成的。普心,北师大P142)
图形识别要求人们对符合特征进行加工,这种加工有序列搜索的特点。
眼动有两类:微动à维持视觉映像,避免局部适应。
跳动à搜索、转移、调正。
2)大小知觉
大小——距离不变假设:我们知觉的物体的大小与物体在网膜上投影的大小有关系,人们在知觉物体时,似乎不自觉的解决了大小与距离的关系,即:物体的大小=网膜投影的大小*物体与眼睛的距离。S=I*D其中S:知觉中物体大小;I:视网膜上的视像;D:知觉中物体的距离;
邻近物体的大小能对对象物体起到对比作用,使我们知觉到的物体大小不相同,比如:被小圆包围的中圆,看上去比大圆包围的中圆要大。(见错觉)
体态变化与大小知觉,当观察者仰视或俯视时,知觉大小都缩小了。
3)深度知觉
肌肉线索(生理线索):生理上的变化引起的线索有调节和辐合两种调节:水晶体的形状由于距离的变化而变化
辐合:眼睛随着距离的改变而将视轴汇聚在被注视的物体上,是一种双眼机能。
单眼线索:用一只眼睛就能感受的深度线索,包括:对象重叠(遮挡)、线条透视、空气透视、相对高度、纹理梯度(结构级差)、运动视差(飞机降落时的感觉)与运动透视(火车上近出物体移动快,方向相反;远处物体移动慢,方向相同;)
双眼线索:双眼视差,当物体的视像落在两眼网膜的对应部位时,人们看到单一物体;
当视像落在非对应部位而差别不大时,人们将看到深度与距离;
两眼视差进一步加大,人们将看到双像。(当距离超过1300m,两眼视轴平行,对距离判断失效)
人们知觉物体距离与深度,主要依赖双眼视差。
4)方位知觉
方位知觉:人对物体空间关系位置和对自己在空间所处位置的知觉
①视觉的方向定位——人靠视觉信息确定客体及自身的位置关系,判断上下左右前后。当人用眼睛环视周围环境时,物体就在视网膜上形成了不同的投影。物体在视网膜上投影的相对位置不同提供了空间方位的信号。
②听觉的方位定向——人利用听分析器知觉声源的方向,以及在其他信息作用下与经验相联系来知觉声音的距离。同视觉一样,听觉也分为单耳线索和双耳线索。(注:具体规律参考实心“音笼实验”)
听觉定向的几个规律:(1)对来自人体左右两侧的声音容易分辨,从不相互混淆;
(2)头部中切面上的声音容易混淆;
(3)如果以两耳连线的中点为顶点做一圆锥,那么从这圆锥上个点发出的声音容易混淆,入误前为后,误上为下等。
双耳线索:时间差,强度差,周相差来判断声源方向;
单耳线索:单耳线索虽然不能判断声源的方向,但是能判断声源的远近;
(四)时间知觉和运动知觉
1)时间知觉(额叶在时间知觉中起重要作用)
时间知觉是对客观物质现象连续性和顺序性的反应;时间知觉包括,对时间的分辨,对时间的确认,对持续时间的估计,对时间的预测
影响时间知觉的因素:
(1)感觉通道的性质:听觉的时间知觉最好,触觉次之,视觉最差;
(2)一定时间内事情发生的越多,性质越复杂,倾向于把时间知觉的越短;
(3)兴趣与态度:人们面对自己感兴趣的东西,会觉得时间过得快;对厌恶、无所谓的事情,觉得时间过得慢;
与空间知觉相比,时间知觉有两个不同点:
(1)时间知觉并非有固定的刺激引起;
(2)时间知觉没有提供线索的感觉器官;
时间知觉的依据:
(1)外在标尺:自然界周期性变化和其他客观的自然现象;
(2)内在标尺:人体内部有节律的生理过程,如,心跳,呼吸;
借助计时工具;
2)运动知觉
运动知觉:包括真动知觉和似动知觉;
(1)真动知觉:是指物体以一定的速度或加速度从一处向另一处做连续的位移时,而产生知觉;
网像运动系统:当一个运动着的物体移动过网膜时,它将依次刺激视网膜上一系列的感受器,并使相邻感受器受到连续的激发,从而提供物体运动的信息;
头眼运动系统:人们不仅接受来自网膜映像流的视觉信息,还接收来自中枢动作指令的非视觉信息,这两种信息汇合在一起,共同决定人们对物体运动的知觉;
(2)似动知觉:在一定时间和空间条件下,将静止的物体知觉为运动或将没有连续位移的物体知觉为连续运动的现象;
①动景运动:指当两个物体以一定的时间间隔和空间间隔相继呈现时,人们知觉到原来两个静止的物体连续运动的现象;
②诱导运动:由于物体自身的运动,从而引起周围静止物体运动的现象;
③自主运动:注视黑暗中一个静止的光点,注视片刻后会觉得光点在来回移动的现象;
④运动后效(瀑布效应):注视朝着一个方向运动的物体片刻后,再回头看静止的物体,觉得物体朝相反方向运动的现象;
(五)知觉的信息加工
1)自下而上的加工(数据驱动):指知觉依赖于直接作用于感觉器官的刺激物的特性进行的加工;
自上而下的加工(概念驱动):指知觉依赖于已经存在于人们头脑中的信息进行的加工;
知觉中,已有的非感觉信息越多,所需的感觉信息就越少,从而自上而下的加工就越占优势;反之,非感觉信息越少,就只能更多依赖感觉信息,从而自下而上的加工占优势。
2)模式识别理论:
①模板说
在人的长时记忆中,储存着各式各样的过去生活中形成的外部模式的袖珍复本。这些袖珍副本即称作模板,它们与外部的模式有一对一的对应关系;当一个刺激作用于人的感官时,刺激信息得到编码并与已储存的各种模板进行比较,然后作出决定,看哪一个模板与刺激有最佳匹配,就把这个刺激确认为与那个模板相同。这样模式就得到识别了。
②原型说
在记忆中储存的不是与外部模式有一对一关系的模板,而是原型。在识别过程中,即外部刺激与原型相比较,不需要严格的准确匹配,只需近似即可。
③特征说
特征说认为,模式可分解为特征。在模式识别过程中,首先要对刺激的特征进行分析,抽取刺激的有关特征,然后将这些抽取的特征加以合并,再与长时记忆中的各种刺激的特征进行比较,一旦获得最佳的匹配,外部刺激就被识别了。
(六)错觉
1)错觉的含义:是在特定条件下,对事物必然产生的具有固定倾向的受到歪曲的知觉;
2)错觉的种类:大小错觉:
性状方向错觉:“根爱冯拉”
3)错觉产生的原因:眼动理论:周围轮廓改变了眼动方向和范围,造成取样误差。
(传出准备性假说):由神经中枢给眼肌发出不适当运动指令造成的。
神经抑制作用理论:视网膜侧抑制过程改变了由两个彼此接近的轮廓所刺激的细胞活动,是神经兴奋分布的中心发生变化。
深度加工和常性误用理论:将知觉恒常性误用于错觉,并强调深度线索在错觉中的作用(认知加工观点)